Мы решаем экологические проблемы, пока они не стали острыми, — инженер Санкт-Петербургского Политеха о значимости очистки талого и дождевого стока

В Год науки и технологий и в месяц, посвященный климату и экологии, инженер Высшей школы гидротехнического и энергетического строительства Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого (СПбПУ) Леонид Якунин рассказал о значимости очистки талых и дождевых сточных вод и о том, как использовать природные явления в разработке природоохранных технологий. 

Вредоносные потоки

Представьте: самое начало весны, на улице уже установилась плюсовая температура, начали таять сугробы, и по дорогам побежали ручьи. Именно этот талый сток представляет немалую опасность для водоемов. Стекая в канализационные колодцы, далее он может попадать сразу в водоемы, минуя очистку или проходя ее в недостаточной степени.

«Проблема в том, что талый сток не только грязнее, чем дождевой, но и из-за длинных периодов оттепелей, которые мы наблюдаем в последнее время в связи с климатическими изменениями, увеличивается его объем. Кроме того, оттепель может сопровождаться дождем, и талый сток смешается с дождевым. Особое значение эта проблема приобретает на автомобильных дорогах, так как транспорт оказывает существенное влияние на загрязнение стока», — рассказывает Леонид Якунин.

Это одна из проблем, над решением которых работает Леонид Якунин вместе с коллегами в созданной на базе СПбПУ научно-исследовательской лаборатории «Технологии очистки промышленных и поверхностных сточных вод». 

По словам инженера, даже если на автомобильных дорогах и есть очистные сооружения, они не всегда позволяют качественно очистить именно талый сток. 

«Очень часто применяются сооружения, работающие на основе биологических методов с применением водной растительности. Например, это гидроботанические площадки (ГБП). Зимой они практически не работают, потому что, во-первых, полностью замерзают, а во-вторых, их работа основана на использовании высшей водной растительности, период активности которой достаточно короткий — буквально три–четыре месяца в зависимости от региона. В итоге, есть неработающие очистные, которые превратились в “отстойную яму”, накапливающую загрязнения. Это экологическая бомба, которая таит существенную опасность для окружающей среды», — объясняет инженер. 

Решением проблемы являются специальные фильтры ФОПС — инновация, разработанная в лаборатории «Технологии очистки промышленных и поверхностных сточных вод». Такие фильтры устанавливаются прямо в канализационные колодцы на дорогах и позволяют очистить поверхностные сточные воды, например, до стандартов отведения в водоемы — самых строгих из действующих. С помощью фильтров можно проводить круглогодичную очистку поверхностного стока, использовать их можно на объектах как городской, так и транспортной инфраструктуры.  

«В рамках программы развития кампуса университета 20 таких фильтров установлены на территории СПбПУ. Они осуществляют комплексную очистку поверхностного стока от различных загрязнений. Внедрение фильтров на территории университета — один из результатов натурных испытаний, которые ежегодно с 2015 года проводит университет совместно с “Водоканалом” Санкт-Петербурга. Они не только подтвердили все те характеристики, которые изначально были заложены в разработанное изделие, но и позволили их улучшить», — говорит Леонид Якунин. 

Природа — главный союзник

Технология, разработанная в лаборатории и используемая в фильтрах ФОПС, уникальна. В ней совмещены компактность, что делает ее удобной в применении и доступной, а также высокая эффективность и безопасность, благодаря применению природных адсорбционно-барьерных процессов. 

«Именно адсорбция — единственно возможный способ, который позволяет гарантированно очистить воды практически любого качества. В наших фильтрах используются природные сорбенты, обладающие барьерными свойствами — они способны крепко фиксировать удаляемые загрязнители. После использования в фильтрах ФОПС отработанные сорбенты могут вторично использоваться при рекультивации полигонов отходов, ремедиации загрязненных почв, в лесоразведении и сельском хозяйстве. Как показали наши исследования, отработанные сорбенты в составе почвогрунтов играют роль источника питания растений микроэлементами, что приводит к ускорению их роста», — рассказывает Леонид.

По словам ученого, сейчас в России вопрос с недостатком чистой воды, пригодной для хозяйственно-питьевого водоснабжения, остро не стоит. То, чем они занимаются сейчас, — это инновации, технологии прорыва. 

«Речь об инновационных разработках, которые мы можем предложить другим странам, на экспорт. Во многих странах мира наблюдается нехватка питьевой воды, что связано с увеличением объемов производства, ростом населения и интенсивной урбанизацией. Проблема очистки воды или поиска альтернативных ее источников станет не просто важной, а вопросом выживания. Мы решаем экологические проблемы, пока они не стали острыми. При этом важно понимать, что наша инновационная технология очистки поверхностного стока не только полезна для экологии, но и выгодна экономически», — говорит специалист. 

Поверхностный сток, должным образом очищенный, например, до состояния, предусмотренного требованиями действующих санитарных норм к технической воде, может быть использован в производственных целях. Технология, продвигаемая Политехническим университетом, является источником вторичных ресурсов и дешевого сырья для решения задач в других сферах.

Рост интереса к этому и другим вопросам экологической безопасности, по словам инженера, увеличивается в России с каждым годом, и при этом инициатива населения играет крайне важную роль.

«Сейчас уже на федеральном уровне звучат тезисы о том, что к потреблению первичных ресурсов надо относиться с умом, и важно увеличивать использование вторичных ресурсов, а не просто копить горы отходов, которые в конечном итоге приведут к печальным последствиям», — считает он.

По мнению Леонида, очень важно заниматься экологическим просвещением людей, чтобы больше граждан могли подключиться к защите природы и чувствовали свою ответственность и причастность. Например, на состояние и безопасность водоемов вблизи дорог, которым вредят неочищенные талые и дождевые воды, стекающие в водоемы, могут влиять и сами автомобилисты. 

«Важно следить за техническим состоянием личного автотранспорта. Кроме того, водители могут обращать внимание на состояние очистных сооружений вдоль дорог и проводить фотофиксацию. Едете вы по дороге, видите гидроботанические площадки, вид которых производит удручающее впечатление, или с их стороны идет неприятный запах, или вокруг них чахлая растительность — сделайте фотографию и напишите в местное управление по автодорогам либо в экологический надзор, пусть разбираются. Нужно принимать активное участие во всем этом, не проходить мимо», — заключает Леонид Якунин.